Forschung

Drittmittelprojekt: Bundesinstitut für Risikobewertung, 24.750 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Glyphosat ist als Wirkstoff in zahlreichen seit ca. 30 Jahren weltweit und in großem Umfang eingesetzten Breitbandherbiziden enthalten. Nach einem enzymatischen Prinzip hemmt der Wirkstoff die Synthese aromatischer Aminosäuren und verursacht auf diese Weise das Absterben von Pflanzen. In transgenen Pflanzen der neuen Generation wird die gentechnisch induzierte Toleranz gegenüber Glyphosat mittlerweile häufig genutzt, um den Wirkungsgrad der Herbizide gegenüber den unerwünschten Pflanzen zu erhöhen. Während im Vergleich mit anderen herbiziden Wirkstoffen dem Glyphosat über lange Zeit eine geringe Toxizität bei hoher Umweltverträglichkeit zugeschrieben wurde, werden in jüngster Zeit Konzepte entwickelt und über die Medien kommuniziert, nach denen Rückstände von Glyphosat-haltigen PSM bei Wiederkäuern nach oraler Aufnahme Veränderungen des mikrobiellen Vormagenstoffwechsels verursachen könnten. Dies soll über die Stimulation von Wachstum und Vermehrung potenziell pathogener Clostridien in den Vormägen induziert werden, was zu Erkrankungen bei Rindern führen könnte, woraus in der Lebensmittelkette ein erhebliches Gefährdungspotenzial für den Menschen entstehen könnte. Der Einfluss von glyphosathaltigen Pflanzenschutzmitteln auf mikrobielle Stoffwechselprozesse und die Diversität der mikrobiellen Population in den Vormägen von Wiederkäuern unter besonderer Berücksichtigung der Clostridien wurde mit Hilfe der semi-kontinuierlichen Rumen-Simulationstechnik (RUSITEC) in vitro untersucht. Darüber hinaus erfolgten In-vivo-Messungen zur Aufnahme und renalen und faecalen Ausscheidung von Glyphosat bei Kühen. Die Untersuchung wurde in drei Versuche gegliedert. In Versuch 1 wurde der Einfluss eines glyphosathaltigen Pflanzenschutzmittels auf biochemische Parameter des Vormagenstoffwechsels und mikrobielle Diversität untersucht, in Versuch 2 der Einfluss von glyphosathaltigen Pflanzenschutzmittels auf Wachstum und Vermehrung von C. botulinum (bzw. Surrogat C. sporogenes)und in Versuch 3 die quantitative Bestimmungen zur Aufnahme, renalen und faecalen Ausscheidung von Glyphosat bei laktierenden Kühen.

Resultate:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jam.13190/pdf

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Die Anpassung an veränderte metabolische Situationen (Trächtigkeit und Milchproduktion) ist vor allem bei der Milchkuh von besonderer Bedeutung. Die somatotrope Achse ist im Hinblick auf die metabolische Regulation ein wichtiger endokriner Schlüsselregelkreis (Breier et al. 1999).
Die Ausschüttung von Wachstumshormon bewirkt in der Leber nach Bindung an den entsprechenden Rezeptor eine Signaltransduktion über den Januskinase- und Stat5-Pathway, der dann wiederum zur Bildung von IGF-I führt (Renaville et al. 2002).
Es ist bekannt, dass Steroidhormone, wie Östradiol intrazelluläre Proteine induzieren, die diesen Signaltransduktionsweg blockieren (Leong et al (2004)). Diese Proteine werden als Suppressors of Cytokine Signaling (SOCS) bezeichnet und blockieren die Phosphorylierung der Januskinase. Sowohl in vivo als auch in vitro wurde bereits beim Menschen und in humanen Zelllinien dieser Einfluss von Östradiol beschrieben. Östradiol induziert vor allem die Bildung von SOCS-2 und inhibiert so die Wachstumshormonsignaltransduktion.
Bei der Milchkuh wurde zwar bereits beschrieben, dass es zu einem Anstieg der SOCS-2 mRNA nach Geburt kommt (Winkelmann et al. 2007), es ist allerdings nicht klar, inwieweit die in der Plazenta gebildeten Östrogene bzw. 17b-Östradiol dafür verantwortlich sind.
In dieser Arbeit soll untersucht werden, inwieweit die Steroidhormone, die während eines natürlichen Zyklus vom Gelbkörper bzw. vom Follikel gebildet werden, ebenfalls zu einer veränderten Wachstumshormonrezeptorsignaltransduktion führen und inwieweit dieser Mechanismus auch in-vitro nachzustellen ist.

Drittmittelprojekt: Ostseestiftung, 40.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Ziel ist es den Lebensraum für geschützte Arten, in diesem Falle den Schweinswal und damit auch der Biodiversität zu sichern und zu verbessern. Schweinswale sind im Rahmen verschiedener Abkommen sowie der Meeresschutzrahmenrichtlinie geschützt. Die Datenerhebung zum Schutz der Schweinswale basiert in weiten Teilen auf Bestandserhebungen und Habitatnutzung. Für eine Lebensraumverbesserung ist es jedoch auch wesentlich Daten zur Reproduktion, Gesundheitsstatus sowie Erkrankungs- und Todesursachen zu erheben.
Schleswig-Holstein und Mecklenburg- Vorpommern verfügen über ein Strandungsnetz das es ermöglicht Schweinswalfunde an die zuständigen Institute zu melden und zu bergen. Gefundene Schweinswale werden in Schleswig-Holstein zum Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung und in Mecklenburg-Vorpommern zum Deutschen Meeresmuseum verbracht. Hier wird dann nach Aufnahme des Vorberichts wie Fundort, Funddatum etc. und der Erhebung biologischer Daten (Länge, Alter, etc.) eine ausführliche Obduktion durchgeführt. Weiterführende Untersuchungen wie beispielsweise histologische, parasitologische und mikrobiologische, werden eingeleitet. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse und deren Zusammenhang kann die Situation des Schweinswales bewertet und Konfliktpotenzial ermittelt werden.

Kooperationspartner:

Deutsches Meeresmuseum

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Im Gegensatz zur konventionellen Putenhaltung ist im ökologischen Landbau zur Verhinderung schwerwiegender Schäden durch Federpicken und Kannibalismus ein Schnabelkürzen bei den Tieren nicht zulässig. In welchem Umfang Schäden durch Federpicken und Kannibalismus bei dieser Art der Haltung auftreten ist jedoch derzeit nicht bekannt. Daher werden im Rahmen dieser Praxiserhebung an einer repräsentativen Anzahl an ökologisch gehaltenen Putenherden in Deutschland (Schwerpunkt Niedersachsen) Daten zum Management, zur Haltungsumwelt und zur Tiergesundheit über Betriebsbesuche mit Fragebögen, Stallbesichtigungen und Tierbeurteilungen sowie Beurteilungen am Schlachthof erfasst. Die gewonnenen Daten werden im Hinblick auf die Verhaltensstörungen Federpicken und Kannibalismus bewertet (Ressourcen und Tier bezogenen Indikatoren). Des Weiteren werden Erhebungen zur Fußballengesundheit gemacht.

Kooperationspartner:

Dr. Jutta Berk

Friedrich-Loeffler-Institut

Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit

Dörnbergerstraße 25 + 27

29223 Celle

Drittmittelprojekt: UBA, 215.657 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Der Einsatz von seismischen Schallquellen wie Luftpulsern/Airguns führt zu einer erheblichen Lärmbelastung der Meere.
Durch die Emission von seismischen Signalen kann es für marine Säugetiere zu einer negativen Wechselwirkung bei der Wahrnehmung von Signalen kommen, die für die Tiere von biologischer Relevanz sind. Akustische Signale können vor allem im Kontext von Kommunikation, Navigation, Nahrungssuche und Feindvermeidung eine wichtige Rolle spielen. Marine Säugetiere sind folglich sehr stark von der akustischen Wahrnehmung abhängig und entsprechend kann sich Maskierung auf Individuen wie auch auf die ganze Population negativ auswirken.
In der Antarktis leben zahlreiche Meeressäugetiere die durch Schallerzeugung beeinträchtigt und geschädigt werden können. Ziel des Projektes ist belastbare Angaben für ein Konzept zur Bewertung des Einflusses eines Airgun-Einsatzes auf Individuen und Populationen von Meeressäugern zu entwickeln. Hierbei liegt der Fokus auf der Hörfähigkeit der empfindlichen marinen Säugerarten und auf den unterschiedlichen Effekten von Maskierung.

Kooperationspartner:

DW-ShipConsult GmbH, Schwentinental

TNO, Niederlande

IMARES, University of Wageningen

NERI, University of Aarhus

Sea Mammal Research Unit, University St. Andrews

Bioacoustics Research Program, Cornell University

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Beschreibung: In einem Praxisbetrieb sollen zwei verschiedene offene Bademöglichkeiten getestet werden. Hierbei wird anhand ethologischer Untersuchungen während der Mastphase überprüft, ob die Bademöglichkeiten von den Moschusenten angenommen und in welchem Umfang arteigene wasserbezogene Verhaltensweisen gezeigt werden.
Neben den ethologischen Untersuchungen werden die Leistungsdaten der Mastdurchgänge dokumentiert, Stallklima und Einstreufeuchte gemessen und Wasserproben aus den Bademöglichkeiten mikrobiell untersucht. Zusätzlich sind eine Bonitur des Gefiederkleides während des Mastverlaufs sowie eine Erhebung des Paddelzustandes am Mastende auf dem Schlachthof vorgesehen.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Art und Gehalt an Phosphor in Mischfuttermitteln für Schweine sind überaus variabel, entsprechend schwierig ist eine Einschätzung ihrer P-Versorgung, solange nur der Gesamt-P-Gehalt im Futter deklariert bzw. bekannt ist (nach entsprechender Analyse). In vorausgegangenen laboranalytischen Arbeiten zu dieser Frage wurde deutlich, dass mit der Löslichkeit in Wasser schon wertvolle Hinweise auf den Einsatz von bestimmten anorganischen P-Verbindungen gewonnen werden können, andererseits aber eine Reihe durchaus verdaulicher P-Verbindungen nicht erfasst wird - mit entsprechenden Fehleinschätzungen für die P-Versorgung der Tiere (Nur der verdauliche Phosphor im Futter hat einen Wert für das Tier).
Vor diesem Hintergrund zielen die Untersuchungen auf eine vergleichende Prüfung der P-Löslichkeit in Wasser UND unterschiedlich sauren Lösungen/Medien. Aus dem Vergleich der Ergebnisse sollen nachfolgende Aussagen ermöglicht werden:
1. Die unterschiedliche Löslichkeit spricht für den Einsatz/Zusatz einer bestimmten anorganischen P-Quelle.
2. Der Anteil des löslichen Phosphors am Gesamt-Phosphor lässt eine geringe, mittlere oder auch hohe Verdaulichkeit erwarten.
3. Im Vergleich zum deklarierten P-Gehalt sollen die Anteile des löslichen Phosphors zur Einschätzung der Versorgung dienen.
Letztendlich ist es das Ziel der vorliegenden Arbeiten, die Qualität des im Mischfutter enthaltenen Phosphors zu kontrollieren, was mit dem bisher einzigen Wert zum Gesamt-P-Gehalt im Futter definitiv nicht möglich ist. Schon allein die Verfügbarkeit einer Methode zur Schätzung des verdaulichen Phosphors hätte für die Disziplin und Deklarationstreue bei der Mischfutterherstellung sehr fördernde Effekte.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Die Untersuchungen sollen ein tieferes Verständnis für die Auswirkungen der exokrinen Pankreasinsuffizienz (EPI) auf die Verdauung sowie den Umfang des mikrobiellen Abbaus von Nährstoffen ermöglichen und eine Optimierung der Diäten für an EPI- erkrankte Patienten und u. a. an Mukoviszidose erkrankten Kindern erreicht werden. Während aufgrund zahlreicher vorangegangener Dissertationsprojekte umfangreiche Informationen zu den Effekten der experimentell induzierten exokrinen Pankreasinsuffizienz beim adulten Minipig (TABELING, 1998; FASSMANN, 2001; HELDT, 2001; MANDISCHER, 2002; FUENTE-DEGE 2003; KAMMLOTT, 2003; KARTHOFF 2004; BECKER, 2005; ZANTZ, 2006; CLASSEN, 2008; KALLA, 2009; KRAMER, 2010; LOOCK, 2010) vorliegen, liegen bisher einige Daten aus einem Vorversuch sowie einer weiteren Studie mit juvenilen Tieren vor (SCHWARZMAIER, Diss in prep.). In den o.g. Studien wurden anhand indirekter Parameter (u.a. FFS, Laktat?) deutliche Auswirkungen der EPI auf die gastrointestinale Mikroflora belegt - so dass hier gezielt die Auswirkungen der EPI und Rationsgestaltung (u.a. Einsatz verschiedener Stärkearten) auf den Umfang der mikrobiellen Fermentation geprüft werden sollen.
Durch weitere Untersuchungen zur praecaecalen Stärkeverdaulichkeit (in Abhängigkeit von Art und Behandlung der Stärke) soll sowohl in vivo als auch in vitro der Einfluss der bakteriellen Fermentation überprüft werden. Während klassische Verdaulichkeitsuntersuchungen lediglich die Aussage erlauben, ob bzw. in welchem Umfang Stärke verdaut wurde, sollen weitergehende Untersuchungen (u. a. Wasserstoffexhalation; Untersuchung indirekter Marker für die mikrobielle Fermentation) eine Einschätzung des Umfangs der bakteriellen Fermentation ermöglichen, der bisher vermutlich deutlich unterschätzt wird. Die Minimierung der bakteriellen Fermentation durch Einsatz besonders gut verdaulicher Stärkequellen ist u. a. für das Wohlbefinden der Patienten (geringere Meteorismus-Neigung) von Interesse.
Ergänzt werden die Untersuchungen in vivo durch entsprechende in-vitro Versuche, die in größerem Umfang ein "Screening"" möglicher Kohlenhydratquellen als geeignete Komponenten für die Ernährung von EPI-Patienten ermöglichen (und geeignete Kombinationen verschiedener Kohlenhydratquellen) und parallel durch Nutzung von Chymus und Kot als Inokulum auch die Frage der praecaecalen und postilealen Fermentationsprozesse kritisch geprüft werden kann. Ohne bzw. mit Adaptation der entsprechenden ""Spendertiere"" an die Futtermittel kann zudem die Frage nach möglichen adaptiven Prozessen der Mikroflora kritisch geprüft werden. "

Kooperationspartner:

Abbott Products GmbH, Dr. K. Witte, Dr. P. Gregory

Drittmittelprojekt: BMBF (FERTHIK)

Kliniken/Institute:
E-Learning-Beratung
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
In qualitativen und quantitativen Untersuchungen werden die Anforderungen an ein zu errichtendes Skills Lab und die bereits bestehenden Komptenzen und Fertigkeiten der Studierenden ermittelt.

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Die Apertura nasomaxillaris ist nach bisherigen Erkenntnissen die einzige, natürlich vorkommende Verbindung zwischen der Nasenhöhle und den Nasennebenhöhlen (Sinūs paranasales) des Pferdes. Derzeitige Darstellungen implizieren einen direkten, zweigeteilten Zugang, welcher vom mittleren Nasengang (Meatus nasi medius) ausgeht und im rostralen und kaudalen Sinus maxillaris mündet. Diesen beiden, durch ein größtenteils knöchernes Septum voneinander getrennten Höhlen, sind alle weiteren Nasennebenhöhlen nachgeschaltet.
Es wird vermutet, dass diese als schlitzförmig beschriebene Öffnung, den Eintritt in ein sich anschließendes Gangsystem gewährt, welches sich verzweigt. Dieses Gangsystem ist in Abhängigkeit verschiedener Parameter, wie beispielsweise das Alter des Pferdes und die Position zu anatomischen Bezugspunkten näher zu charackterisiern.
Die klinische Bedeutung dieses natürlich vorkommenden Zugangs zu den Sinūs paranasales steht in enger Abhängigkeit zu der Topographie dieser Öffnung. Aus klinischer Sicht ergeben sich Fragen hinsichtlich der Nutzung dieses Kanals für Spülungen der sich anschließenden Sinūs sowie die Konsequenzen entzündungsbedingter Variationen des Lumendurchmessers auf den Sekretabfluss.
Die Dissertation soll neue, detaillierte Erkenntnisse über die Morphologie der Apertura nasomaxillaris des Pferdes erbringen. Es werden Erkenntnisse hinsichtlich der Öffnung und der sich anschließenden Verzweigung der Apertura nasomaxillaris zwischen Meatus nasi medius und den Sinūs paranasales gewonnen. Intraindividuelle Unterschiede im laterolateralen Seitenvergleich sowie interindividuelle Unterschiede bezüglich des Alters und der Kopfgröße werden berücksichtigt.
Die Auswertung von computertomographischen Schnittbildserien von Pferden mit relevanten Erkrankungen im Bereich der Nasen- und Nasennebenhöhle soll zu neuen Erkenntnissen hinsichtlich der Morphologie der Apertura nasomaxillaris im Krankheitsfall führen.